建筑结构设计裂缝成因及控制策略分析论文_李成博

建筑结构设计裂缝成因及控制策略分析论文_李成博

(新疆新能源研究院有限责任公司 新疆乌鲁木齐市 830026)

摘要:由于建筑结构在设计工作的相关特性,如果在设计工作中存在误差问题,很有可能会造成建筑结构出现不同程度的裂缝,对建筑体的整体安全性和稳定性形成了严重的影响,同时在后续的使用和居住过程中,对人们的人身安全也形成了重大的威胁。基于此,对建筑结构设计裂缝成因及控制策略进行研究,仅供参考。

关键词:建筑结构;裂缝成因;裂缝控制措施

引言

建筑结构设计作为建筑工程建设体系的重要内容,理应从多个方面进行统筹规划与合理部署,力求将各项质量隐患问题及时消除于萌芽当中。与此同时,建筑结构设计人员应该肩负起自身的设计重任,针对结构裂缝的成因问题进行重点研究与分析,适当采取预防对策,以防止裂缝问题的扩张发展。

1现在房屋建筑工程结构裂缝产生的危害

其实再好的房屋可能都会存在一些裂缝的问题,这跟现在使用的建筑技术有一定关系,但是如果建筑裂缝面积很多,这就是存在严重问题,因为问题的存在就会影响到整体建筑工程,所有房屋必须经过验收,裂缝过多或者过大都不能通过最后的验收,不能验收就不能出售,这就会影响人们的购买和开发商的收益;其次,房屋建筑的工程中,建筑的基本材料就是混凝土,如果混凝土的配比不准确,质量不合格,这就会降低整体的粘度,房屋的承重力就会下降,承重力下降就会导致部分墙体下沉或者裂缝,这样就会影响房屋整体质量,而且作为开发商发现问题一定要第一时间解决,这次才能避免不必要的麻烦,例如,购买者看到墙体裂缝一定会质疑房屋的质量是否过关,影响销售;或者已经购买的人或者居住的人看到房屋出现裂缝一定要投诉的,所以出现裂缝问题,一定要及时处理,一方面是让客户安心,另一方面也是对人们安全负责,因为房屋裂缝大的会威胁到人们的安全,所以一定就要降低裂缝的产生。

2建筑结构设计裂缝成因分析

2.1材料因素

混凝土是由水泥、骨料、水及一些气泡组成的多相非均匀复合材料。由于各种材料的力学性能存在差异,在混凝土硬化过程中,混凝土内部产生粘着细微裂缝,包括骨料与水泥浆粘结面上裂缝、水泥浆裂缝和骨料自身裂缝。这些裂缝呈现不规则分布,一般情况下不贯通。微观裂缝的存在是材料固有的物理性质,是不可以避免的。钢筋混凝土构件在使用过程中,钢筋和混凝土协同工作,二者的弹性模量不同,导致变形不同步。如果混凝土承受的拉应力大于混凝土的抗拉强度,这些细微裂缝会相互贯通,裂缝宽度迅速增大,当裂缝宽度超过0.05mm时,便产生了肉眼可以看见的宏观裂缝。

2.2气候原因所造成的裂缝

由于材料的种类不同,会产生不同的应力,如果外部天气过于炎热,那么不同的材料会因为应力的不同而产生不同的反应,如果这种应力反应超过材料的承重、负荷的最大极限,那么就会造成裂缝的产生;由于在现浇混凝土结构中会使用很多不同类型的材料,而每种材料膨胀现象的环境要求是不一样的,因此,即使处于相同的外部环境,温度都是一样的,两种材料也会因为自身的材质问题、温差问题而产生剪力,当发生应力大于剪力的情况,就会直接造成裂缝的产生。

2.3负荷现象引发的结构裂缝问题

建筑结构使用时间越长,钢筋混凝土所承受的负载作用力就愈加明显,容易出现结构裂缝问题。其中,由于深裂缝问题的出现导致建筑质量受到不同程度的损害影响。一般来说,这种现象的出现多与建筑结构自身质量情况相关,同时也与建筑物之间的重量问题相关。因此,在进行抗裂性研究工作的过程中,建议设计人员应该多方面地考虑建筑结构所能承受的负荷因素。

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3建筑结构设计裂缝控制措施

3.1混凝土具体使用材料的准备

为了保证建筑本身具有一定的安全性、使用时间长等优势,在采购水泥方面会使用强度各个方面比较占优势的,而且要保证使用时不能掺加过多的水,同时为了避免出现过多的水,会使用减水剂。混凝土是由很多物质同时组成的,而且要对其按照一定比例进行配比,让它们的成分达到实际所需要的,主要是为了保证混凝土内部出现不稳定的现象,使用成分一旦配好并混在一起之后,要保证凝聚在一起的时间不超过8小时。配制这些原料时不是随意进行的,需要通过实际的称取、把控具体的时间与温度来进行操作的,这样才能保证制作的材料对混凝土的结构具有实际的作用。

3.2温度应力结构裂缝的解决对策

关于温度应力结构裂缝问题的控制管理,建议设计人员可以从预防管理与施工控制两个方面入手,具体如下:一方面,预防管理要求管理人员应该肩负起自身的工作责任,积极贯彻与落实裂缝治理工作内容。正式预防管理过程中,建议管理人员应该从规划与选材方面入手,立足于工程实况实现全面规划过程。尽量根据施工项目所在区域合理选择保温层措施,目的在于为后续保温层施工工作提供良好保障,减少屋顶与屋面之间存在的温差问题。同时,在伸缩缝处理工作方面应该严格按照工程实际需求,进行合理的布置与设计,防止结构裂缝问题进一步扩张。另一方面,正式施工过程中,混凝土需要较长的凝固时间。因此,在选择水泥材料的过程中,建议现场施工人员应该优先选择水化热程度较低的水泥材料。同时,在搅拌处理过程中,现场施工人员应该根据现场温度情况采取合理的搅拌措施,如夏季应该利用低温水进行混合处理。需要注意的是,当混凝土达到初始强度状态时,建议现场施工人员应该格外注意水分与温度的控制条件,目的在于确保混凝土结构表面的湿度问题与温度问题得以加强控制,规避表面裂缝问题的反复出现。

3.3控制工程施工质量

建筑混凝土施工质量控制直接关系到了建筑体的安全性和稳定性。因此,在施工过程中,施工单位需要有效提高混凝土施工技术层次,要求施工人员依照相关施工标准严格执行。在混凝土浇筑施工当中,施工人员需要充分考虑到施工环境的影响,当在一些温度较高的环境下进行施工时,施工人员需要采用分层浇筑施工,通过运用浇筑面自身的散热功能来有效降低外部环境高温所形成的不良影响。此外,还可以选择使用埋设水管的方法来进行物理降温,通过这种方式,不但保证了混凝土结构的施工温度,同时还锁住了混凝土当中的水分,提高了建筑混凝土结构的抗裂能力。

3.4结构配筋设计措施

在混凝土结构材料中,存在着非均匀性特征,因此,在拉力作用下,相关的截面会产生不同类别、大量的不规则的应力集中点,如果这些应力集中点积累到一定的高度和强度,那么就会发生变形的情况,如果变形的情况没有得到改善,持续加重,那么最终就会出现裂缝;因此,为了有效避免变形和裂缝的产生,在设计的过程中,需要选择合适的配筋数量,一方面可以实现降低混凝土内应力的作用,另一方面,如果增加混凝土出现裂缝,可以进一步增加了混凝土的极限拉伸效果。

结束语

通过对房屋建筑方式的分析,改进传统建筑方式,不断升级建筑方法,及时有效的避免现在房屋建筑工程结构裂缝的问题,要充分重视裂缝问题,解决此问题就会提高房屋整体质量,促进房屋销售,满足人们的需求。

参考文献

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[5]章仰阳.建筑结构设计出现裂缝的原因及对策解析[J].建材与装饰,2018(45):88-89.

论文作者:李成博

论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/22

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